一种利用偏心轮实现料带尾料减少的传输装置的制作方法

本发明涉及一种模具冲压过程中的料带传输技术，具体涉及一种利用偏心轮实现料带尾料减少的传输装置。

背景技术：

近些年来由于冲压模具技术的快速发展以及大量应用，如何提高模具材料利用率的问题则显得日益突出。特别是在对昂贵的金属材料进行加工时，提高材料的利用率节约生产成本就变得更为重要。在目前的冲压模具中，加工到最后一段料带时，很难对其进行加工，这就造成了材料的浪费。而目前的模具技术的发展已经到了一个瓶颈阶段，设计制造新的模具显得不大可能，所以提高料带的利用率是实现节约生产成本的一种较为可行的方法。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种利用偏心轮实现料带尾料减少的传输装置，在冲压模具工作过程中，能够提高料带的利用率，减少材料的浪费，从而节约生产成本。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

本发明提供一种利用偏心轮实现料带尾料减少的传输装置，其包括：

第一传感器、第二传感器、偏心轮盘、滑块、第一继电器、第二继电器、气缸、啮合垫板，轮轴、上模座附属结构、料带和模具下模座；

第一传感器设置在料带的末端，用于检测料带是否充足；第二传感器设置在模具的前端，用于检测模具前端是否还存在料带；

第一继电器和第二继电器通过线路接收所述第一传感器、第二传感器的传感信号，第一继电器根据所述传感信号控制所述气缸的伸出与缩回，第二继电器根据所述传感信号控制所述上模座附属结构的下移与上移；

气缸通过推动推杆伸出和缩回实现与轮轴啮合和脱离；轮轴位于偏心轮盘一侧，与位于偏心轮盘圆心处的中心孔配合，滑块和上模座附属机构位于偏心轮盘另一侧，通过上模座附属机构连接轴和滑块连接轴与偏心轮盘上开设的第一通孔和第二通孔配合；所述第一通孔的上方且偏离穿过所述中心孔的垂直线；

偏心轮盘上固定两个u型构件，二者间的夹角β满足：0<β<180°，开口端均朝向所述中心孔，封闭端中心线与所述第一通孔和第二通孔的中心线重合；u型构件的两侧板上开有啮合槽和定位槽；啮合垫板的一端连接能沿所述轮轴向偏心轮盘方向滑动的第一轴套，另一端连接能在所述啮合槽中滑动的耳轴，并通过所述定位槽实现耳轴限位；

所述滑块固定在模具下模座侧面，其上设有供滑块连接轴移动的弧形滑槽。

更优选地，所述传输装置还包括：

安装在轮轴上的第二轴套，且第二轴套靠近偏心轮盘一侧；第二轴套与偏心轮盘之间设置有弹簧。

更优选地，所述第二轴套小于所述第一轴套。

更优选地，所述偏心轮盘的周圈包裹有橡胶垫。

更优选地，所述橡胶垫具有倒钩结构。

本发明还提供一种利用偏心轮实现料带尾料减少的传输方法，其包括：

步骤s101：第一传感器感应到带料充足且第二传感器感应到带料存在时，第一继电器和第二继电器均不工作，带料的传送以正常的方式进行；

步骤s102：第一传感器感应到带料不足且第二传感器感应到带料存在时，第一继电器控制气缸伸出推杆与轮轴连接，并推动第一轴套向偏心轮盘方向移动，与所述第一轴套连接的啮合垫板通过耳轴沿着啮合槽滑动，当耳轴运行至定位槽时，完成偏心轮盘与上模座附属机构和滑块的连接；

步骤s103：第一继电器控制气缸的推杆退回，推杆与轮轴分离；

步骤s104：第二继电器控制上模座附属机构下移，带动偏心轮盘滚动并带动滑块连接轴在滑块中滑动；偏心轮盘滚动压住料带并带动其前行；第二继电器控制上模座附属机构上移设定距离后，停止移动，并再次控制上模座附属机构下移，重复此步骤s104，使得偏心轮盘不断滚动并带动料带前行至切断位置，在上模和下模的作用下完成切断操作，完成冲压件的加工。

更优选地，所述传输方法还包括：

步骤s105：当第一传感器和第二传感器均没有检测到带料时，第二继电器控制上模座附属机构向上移动，使得偏心轮盘抬高以便脱开料带输送区；

步骤s106：第一继电器控制气缸伸出推杆与轮轴连接；而后第一继电器控制气缸缩回，将偏心轮盘带离带料区域；偏心轮盘回到原位置后，轮轴脱离气缸，气缸恢复原位。

由上述本发明的技术方案可以看出，本发明具有如下技术效果：

通过本发明，本发明通过在原有模具基础上增加偏心轮盘，不仅能够利用原有模具结构冲压料带，而且在冲压料带过程中有效减少了料带尾料的产生，从而能够提升带料的利用率，减少了材料的浪费，节约了生产成本。

附图说明

图1为本发明中传感器的布置位置示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为本发明中的气缸与轮轴处于啮合状态时的连接关系图；

图4为本发明中的偏心轮盘与其它结构件之间连接关系图；

图5为本发明中的偏心轮盘的结构示意图；

其中：第一传感器-1；第二传感器-2；偏心轮盘-3，第一u型构件-31，第二u型构件-32，啮合槽-321，定位槽-322，第一通孔-33，第二通孔-34，中心孔-35；滑块-4，滑块连接轴-41；气缸-5，推杆-51；啮合垫板-6；轮轴-7，第一轴套71，第二轴套72；上模座附属结构-8，上模座附属结构连接轴-81；料带-9；模具下模座-10；弹簧-11。

具体实施方式

以下将结合图1至图5对本发明的技术方案做进一步详细说明。

实施例一

如图1至图5所示，本发明提供一种利用偏心轮实现料带尾料减少的传输装置，其包括：第一传感器1、第二传感器2、偏心轮盘3，滑块4，第一继电器、第二继电器、气缸5、啮合垫板6，轮轴7，上模座附属结构8，料带9，模具下模座10，弹簧11。

如图1所示，上模座附属机构8上固定有模具上模，模具下模座10固定有模具下模。如图1箭头方向，料带9自左向右运行，当料带9经过模具上模和模具下模时，经模具上模和模具下模冲压，被加工成冲压件。

第一传感器1设置在料带9的末端，用于检测料带是否充足；第二传感器2设置在模具的前端，用于检测模具前端是否还存在料带。当第一传感器1检测到料带9而且第二传感器2也检测到料带9，说明料带9正常被传送。当第一传感器1没有检测到料带9而第二传感器2检测到有料带9，说明料带9存在尾料且该尾料的传送失去了动力。当第一传感器1和第二传感器2均没有检测到带料9时，说明带料9已经完全没有了尾料。

上述第一继电器通过线路接收所述第一传感器1、第二传感器2的传感信号，至少有两路，一路用于控制气缸5伸出推杆，另一路用于控制气缸5缩回推杆。

上述第二继电器通过线路接收所述第一传感器1、第二传感器2的传感信号，也至少有两路，一路用于控制上模座附属结构8下移，另一路用于控制上模座附属结构8上移。

如图2-图5所示，偏心轮盘3的圆心位置开有中心孔35，用于安装轮轴7；该偏心轮盘3上还开有第一通孔33和第二通孔34；第一通孔33用于连接上模座附属机构连接轴81的一端，且第一通孔33与上模座附属机构连接轴81之间的配合关系为间隙配合，以保证上模座附属机构连接轴81在此第一通孔中可以顺畅旋转，该上模座附属机构连接轴81的另一端固定安装在上模座附属机构8上；第二通孔34用于连接滑块连接轴41的一端，且第二通孔34与滑块连接轴41之间的配合关系为间隙配合，以保证滑块连接轴41在此第二通孔34中可以顺畅旋转，该滑块连接轴41的另一端与滑块4连接。

为了保证上模座附属机构8下压时偏心轮盘3能够旋转，需保证第一通孔33位于中心孔35的上方且位于穿过中心孔35的垂直线的一侧，也就是说第一通孔33不能在穿过所述中心孔35的垂直线上，需在中心孔35的上方且偏离穿过所述中心孔35的垂直线一定角度。

为了保证偏心轮盘3旋转过程中，滑块连接轴41也能够顺畅旋转，需要保证第二通孔34位于第一通孔33的同一侧(也就是说第一通孔33和第二通孔34位于穿过中心孔35的垂直线的同一侧)，且第二通孔34与中心孔35的连线(称为l2)与第一通孔33与中心孔35的连线(称为l1)之间的夹角β满足：0<β<180°。

如图2-图4所示，偏心轮盘3的端面上固定两个u型构件，分别为第一u型构件31和第二u型构件32，第一u型构件31的开口端朝向中心孔35，封闭端的中心线与在第一通孔33的中心线重合；第二u型构件32的开口端朝向中心孔35，封闭端的中心线与第二通孔34的中心线重合；每个u型构件的两侧板上均开有啮合槽321，且啮合槽321的下面设置有定位槽322。

安装时，使轮轴7位于偏心轮盘3固定有两个u型构件的一侧，滑块4和上模座附属机构8位于偏心轮盘3的另一侧。

偏心轮盘3的周圈包裹有橡胶垫。橡胶垫是可拆卸的，可以根据不同的冲压件来做出不同的结构(如倒钩等)，以便更容易带动料带9前进。

如图2和图3所示，滑块4固定在模具下模座10上，该滑块4上设置有弧形滑槽，滑块连接轴4穿过该弧形滑槽，且可以沿着该弧形滑槽移动；滑块连接轴4的端部连接有端盖，以避免滑块连接轴4从弧形滑槽中脱离。

气缸5通过推动推杆51伸出可与轮轴7啮合。如图2和图3所示，轮轴7上安装有第一轴套71和第二轴套72。第一轴套71和第二轴套72均通过轴肩控制只能朝向偏心轮盘3的方向运动，且第二轴套72更靠近偏心轮盘3。第一轴套71和第二轴套72与轮轴7之间的配合关系均为间隙配合，以保证第一轴套71和第二轴套72能够顺畅地沿着轮轴7朝向偏心轮盘3的方向移动。

如图4所示，啮合垫板6的一端连接两个耳轴61，啮合垫板6的另一端以倾斜角度通过圆柱销与第一轴套71连接。两个耳轴61能够分别在第一u型构件31和第二u型构件32中的啮合槽321中滑动，以带动啮合垫板6在第一u型构件31和第二u型构件32中运行；当耳轴61运行至定位槽322时，停止运行。定位槽322的设置一方面能够避免啮合垫板6挤住上模座附属机构连接轴81和滑块连接轴41而导致它们旋转不畅，另一方面在上模座附属机构8下移过程中，能够防止啮合垫板6反向移动，以避免偏心轮盘3与上模座附属机构连接轴81和滑块连接轴41脱开；为了避免啮合垫板6运行过程中碰击第二轴套72，需第二轴套72的直径小于第一轴套71。

在第二轴套72靠近偏心轮盘3的端面底部装有弹簧11。轮轴7下压时，该第二轴套72受到弹簧13缓冲的反弹作用力，通过轴肩将该作用力传递给轮轴7，使轮轴7下压的速度减小，但此时第一轴套71的受力依然不变，使得啮合垫板6在第一u型构件31和第二u型构件32的运动速度保持不变。可见由于弹簧11的缓冲作用，使得轮轴7下压的速度小于啮合垫板6在第一u型构件31和第二u型构件32的运动速度。

本发明的工作原理如下：

第一传感器1感应到带料不足，而第二传感器2感应到带料存在时，第一继电器控制气缸5推动推杆51伸出并与轮轴7啮合在一起。

随着气缸5的推动，作用力通过轮轴7的轴肩传递给第一轴套71和第二轴套72，第一轴套71将作用力传递给啮合垫板6；由于啮合垫板6的一端耳轴在第一u型构件31和第二u型构件32的啮合槽中，且第一u型构件31和第二u型构件32固定在偏心轮盘3上，所以啮合垫板6会将作用力传给偏心轮盘3，使得偏心轮盘3向另一侧移动，进而使得偏心轮盘3上的第一通孔33和第二通孔34分别上模座附属机构连接轴81和滑块连接轴41配合；随着气缸5的不断推动，偏心轮盘3会不断靠紧上模座附属机构8和滑块4，此时啮合垫板6向着偏心轮盘3的第一u型构件31和第二u型构件32的封闭端滑动，直至耳轴61落至定位槽322中，而后停止运行。

当偏心轮盘3与上模座附属机构连接轴81和滑块连接轴41连接后，第一继电器控制气缸5回程，与轮轴7分离。而此时由于耳轴61卡在定位槽322中，所以偏心轮盘3依然与上模座附属机构8和滑块4紧密连接，不会因气缸5的退回而脱离。

第二继电器控制上模座附属机构8向下移动，同时上模座附属机构连接轴81在偏心轮盘3的第一通孔33内旋转，由于该上模座附属机构8通过上模座附属机构连接轴81固定在偏心轮盘3上，且该上模座附属机构连接轴81并不在偏心轮盘3的中心，且偏离垂直线，所以会带动偏心轮盘3围绕安装于中心孔的轮轴7做旋转运动。随着偏心轮盘3旋转，偏心轮盘3会压住失去动力的料带9，并推动料带9继续向前运行；同时偏心轮盘3旋转会带动安装在第二通孔34中的滑块连接轴41转动且沿着滑块4的弧形滑槽滑行，从而保证了偏心轮盘3的运动顺畅。

由于偏心轮盘3的偏心作用，当偏心轮盘3的母线与中心孔35之间的距离不是最大时，则偏心轮盘3不能压住料带9，此时第二继电器控制上模座附属机构8向上移动，当移动到设定位置后，则第二继电器继续控制上模座附属机构8向下移动，重复之前的动作。如此循环操作，偏心轮盘3会带动失去动力的料带9，不断输送到模具处完成冲压。

当第一传感器1和第二传感器2均检测到没有带料时，第二继电器控制上模座附属机构8向上移动，使得偏心轮盘3抬高以便脱开料带输送区；然后，第一继电器控制控制气缸5与轮轴7啮合，而后第一继电器控制气缸5的推杆51缩回，拉动啮合垫板6，带动偏心轮盘3松开与上模座附属机构连接轴81和滑块连接轴41的啮合；随后带动偏心轮盘3离开料带输送区，直至恢复到原位置后气缸5的推杆51与轮轴7分离，恢复初始状态。此时，料带9的传送工作结束。

本发明还提供一种利用偏心轮实现料带尾料减少的传输方法，其利用上述的一种利用偏心轮实现料带尾料减少的传输装置而实现，该传输方法具体包括如下步骤：

步骤s101：第一传感器1感应到带料充足，第二传感器2感应到带料存在，此时第一继电器和第二继电器均不工作，带料的传送以正常的方式进行。

步骤s102：第一传感器1感应到带料不足且第二传感器2感应到带料存在时，第一继电器控制气缸5的推杆51伸出，推杆51与轮轴7连接，并推动与第一轴套71连接的啮合垫板6朝向偏心轮盘3上固定的啮合槽321尽头运行，当耳轴61运行至定位槽322中时，完成偏心轮盘3与上模座附属机构8和滑块4的连接；

步骤s103：第一继电器控制气缸5的推杆51退回，完成后推杆51与轮轴7分离。

步骤s104：第二继电器控制上模座附属机构8下移，带动偏心轮盘3滚动并带动滑块连接轴41在滑块4中滑动以控制偏心轮盘3滚动轨迹；偏心轮盘3滚动压住料带9并带动其前行；第二继电器控制上模座附属机构8上移设定距离后，停止移动，并再次控制上模座附属机构8下移，重复此步骤s104，使得偏心轮盘3不断滚动压住料带9并带动其前行至切断位置，在上模和下模的作用下完成切断操作，完成冲压件的加工。

当第一传感器和第二传感器均没有检测到带料时，说明带料已经完全传输完毕，不再存在尾料。此时为了以后再次进行带料的传输，还需要实现偏心轮盘3和气缸5的复位，为此本发明提供的一种利用偏心轮实现料带尾料减少的传输方法还包括如下步骤：

步骤s105：当第一传感器和第二传感器均没有检测到带料时，第二继电器控制上模座附属机构8向上移动，使得偏心轮盘3抬高以便脱开料带输送区；

步骤s106：第一继电器控制气缸5伸出推杆51与轮轴7连接；而后第一继电器控制气缸5缩回，将偏心轮盘3带离带料区域；偏心轮盘3回到原位置后，轮轴7脱离气缸5，气缸5恢复原位。

由上述可以看出，本发明通过在原有模具基础上增加偏心轮盘，不仅能够利用原有模具结构冲压料带，而且在冲压料带过程中有效减少了料带尾料的产生，从而能够提升带料的利用率。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但实施例并不限定本发明。在不脱离本发明之精神和范围内，所做的任何等效变化或润饰，同样属于本发明之保护范围。因此本发明的保护范围应当以本申请的权利要求所界定的内容为标准。